[发明专利]推力滚子轴承

说明书

推力滚子轴承(10)包括多个滚子(11)和保持器(12)，保持器包括用于容纳滚子的多个保持器兜孔(13)。滚子(11)每一个均包括筒形部(15)、外凸面部(16)和内凸面部(17)。保持器兜孔(13)每一个均包括外表面(33)、面对滚子(11)的第二端表面(22)的内表面(34)和面对滚子(11)的外周表面的一对侧表面(31、32)。侧表面每一个均包括不能与滚子(11)接触的凹进表面(35a、35b)和分别设置在放射方向上的外侧和放射方向上的内侧且能与滚子(11)接触的平坦表面(36a、36b、36c、36d)。第一尺寸大于第二尺寸。

技术领域

本发明涉及一种推力滚子轴承。

背景技术

推力滚子轴承能够接收在相对于彼此旋转的第一构件和第二构件之间产生的轴向载荷。推力滚子轴承能够被减小尺寸，特别是当滚子是针滚子时。此外，推力滚子轴承能够应对高速旋转并且具有大的载荷能力。推力滚子轴承被应用于汽车和工业建筑机械的传动装置，并且还被广泛用在其它旋转式装置中(参考日本未审查专利申请公布特开2018-66501(JP 2018-66501 A))。

发明内容

当推力滚子轴承(在下文中也被简称为“轴承”)旋转时，滚子在第一构件的滚道表面和第二构件的滚道表面之间滚动。具有柱形形状的滚子趋向于沿滚道笔直移动。然而，滚子被容纳在被包括在保持器中的保持器兜孔中，并且该保持器调节滚子的移动，使得滚子在周向方向上移动。在该移动期间，滚子的外周表面与保持器兜孔的面向滚子的外周表面的侧表面形成部分接触，并且滚子在保持器兜孔的接触部分上滑动。当在保持器兜孔和滚子之间的接触部分处的滑动摩擦阻力增加时，轴承的低扭矩特性劣化。

近年来，需要在各种旋转式装置中实现推力滚子轴承的低扭矩特性，以提高旋转效率，即减少旋转损失。为此，期望尽可能地减小在保持器兜孔和滚子之间的接触部分处的滑动摩擦阻力。因此，本发明减小了在滚子和保持器之间的接触部分处的滑动摩擦阻力，以实现低扭矩特性。

本发明的一个方面是一种推力滚子轴承。所述推力滚子轴承包括：多个滚子，所述多个滚子被设置在彼此面对的第一滚道表面和第二滚道表面之间；和保持器，所述保持器包括多个保持器兜孔，所述多个保持器兜孔容纳相应的滚子，使得所述多个滚子中的每一个滚子的中心轴线沿放射方向延伸。所述多个滚子中的每一个滚子包括筒形部、外凸面部和内凸面部，所述筒形部被设置在所述滚子在所述滚子的轴向方向上的中部，所述外凸面部被设置在所述筒形部在所述放射方向上的外侧，所述内凸面部在所述筒形部在所述放射方向上的内侧。所述保持器兜孔中的每一个保持器兜孔包括外表面、内表面和一对侧表面，所述外表面设有突起，所述突起能够与所述滚子在所述放射方向上的所述外侧的第一端表面接触，所述内表面面对所述滚子在所述放射方向上的所述内侧的第二端表面，所述一对侧表面面对所述滚子的外周表面。所述一对侧表面中的每一个侧表面包括凹进表面和多个平坦表面，所述凹进表面被设置在所述保持器兜孔在所述放射方向上的中部，并且所述凹进表面不能与所述滚子接触，所述多个平坦表面被分别设置在所述放射方向上的所述外侧和所述放射方向上的所述内侧，并且所述多个平坦表面能够与所述滚子接触。第一尺寸大于第二尺寸。所述第一尺寸是从能够与所述突起接触的所述第一端表面到在所述外凸面部与所述筒形部之间的边界沿所述放射方向的尺寸。所述第二尺寸是从所述第一端表面接触所述突起的接触点到在所述放射方向上的所述外侧的所述平坦表面与所述凹进表面之间的边界沿所述放射方向的尺寸。

利用以上构造，当推力滚子轴承旋转时，在每一个滚子的第一端表面通过离心力与设置在保持器兜孔中的突起形成接触的同时，滚子在第一滚道表面和第二滚道表面之间滚动。因为第一尺寸大于第二尺寸，所以滚子的外凸面部与保持器兜孔中在放射方向上的外侧的平坦表面形成接触。外凸面部包括弧形母线。因此，滚子和保持器能够在保持器兜孔的在放射方向上的外侧的区域中以形成接触椭圆的接触形式彼此接触(点接触)。这使得能够减小在滚子和保持器之间的滑动摩擦阻力，这实现了低扭矩特性。